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  • 【期刊】 基于PARAFAC算法的三维荧光光谱法测定四种混合芳香烃

    刊名:大气与环境光学学报 作者:金丹 ; 李国刚 ; 张玉钧 ; 肖雪 ; 殷高方 ; 赵南京 ; 刘文清 关键词:三维荧光光谱法 ; ; ; ; 荧蒽 机构:上海市环境监测中心 ; 上海市环境监测中心 ; 中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室 ; 中国环境监测总站 年份:2010
    摘要:三维荧光光谱法是描述荧光强度同时随激发波长和发射波长变化的关系谱图,能提供更完整的荧光光谱信息。PARAFAC算法是对不同荧光物质的光谱进行分离,可以从复杂混合成分的三维荧光光谱数据矩阵中将其各自的特征荧光光谱分解出来。将PARAFAC算法与三维荧光光谱法结合,探究了两组分和四组分荧光光谱严重重叠的菲、蒽、芘和荧蒽混合芳烃溶液的分离检测方法,得到了良好的测试效果。
  • 【期刊】 基于PARAFAC和ART算法的油类污染物荧光检测

    刊名:激光与光电子学进展 作者:陈至坤[1] ; 弭阳[1] ; 沈小伟[1] ; 程朋飞[1,2] 关键词:光谱学 ; 三维荧光光谱 ; 石油类污染物 ; 平行因子分析 ; 交替残差三线性 机构:[1]华北理工大学电气工程学院 ; [1]华北理工大学电气工程学院 ; [2]燕山大学测试计量技术及仪器河北省重点实验室 年份:2018
    摘要:采用平行因子分析(PARAFAC)和交替残差三线性(ART)算法,对石油类污染物进行测量与识别,重点对比分析了两种算法对油种鉴别的差异。在实验中,将以CCl4为溶剂的95号汽油、0号柴油与普通煤油溶液作为研究对象,以不同浓度的石油类物质混合液作为实验样本,利用F-7000荧光分光光度计对样本进行检测,以得到各样本的三维荧光数据。测量样本的组分数估计值预设为3时,采用PARAFAC算法得到的柴油、汽油和煤油样品的回收率分别为(95.60±3.60)%、(94.67±3.66)%和(95.49±4.49)%;ART算法无需预设组分数,其测量得到的柴油、汽油和煤油样本的回收率分别为(96.58±2.17)%、(95.17±9.17)%和(95.90±8.90)%。结果表明:两种算法都可用于三组分石油类污染物的识别与测量,均能得到较高的回收率;ART算法因无需预先设定组分数而更具优势。
  • 【期刊】 基于PARAFAC和ART算法的油类污染物荧光检测

    刊名:激光与光电子学进展 作者:陈至坤;弭阳;沈小伟;程朋飞; 关键词:光谱学;;三维荧光光谱;;石油类污染物;;平行因子分析;;交替残差三线性 机构:华北理工大学电气工程学院 ; 华北理工大学电气工程学院 ; 燕山大学测试计量技术及仪器河北省重点实验室 年份:2018
    摘要:采用平行因子分析(PARAFAC)和交替残差三线性(ART)算法,对石油类污染物进行测量与识别,重点对比分析了两种算法对油种鉴别的差异。在实验中,将以CCl4为溶剂的95号汽油、0号柴油与普通煤油溶液作为研究对象,以不同浓度的石油类物质混合液作为实验样本,利用F-7000荧光分光光度计对样本进行检测,以得到各样本的三维荧光数据。测量样本的组分数估计值预设为3时,采用PARAFAC算法得到的柴油、汽油和煤油样品的回收率分别为(95.60±3.60)%、(94.67±3.66)%和(95.49±4.49)%;ART算法无需预设组分数,其测量得到的柴油、汽油和煤油样本的回收率分别为(96.58±2.17)%、(95.17±9.17)%和(95.90±8.90)%。结果表明:两种算法都可用于三组分石油类污染物的识别与测量,均能得到较高的回收率;ART算法因无需预先设定组分数而更具优势。
  • 【期刊】 PARAFAC和ATLD算法的误差传递结构

    刊名:分析化学 作者:张树荣 ; 吴海龙 ; 俞汝勤 关键词:误差传递 ; D算法 ; ATL ; 结构 ; 化学计量学 ; 分解算法 ; 基础研究 ; 退化现象 机构:湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室 ; 湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室 年份:2009
    摘要:自三线性分解算法引入化学计量学领域以来,研究者对PARAFAC的特性进行了大量的基础研究。如,Rayens和Paatelro分别用不同的方法对双因子退化现象进行了细节研究,并给出一些实用的建议。HarShman曾经对三维数据阵的秩进行过详细的讨论。针对PARAFAC对组分数敏感的问题,提出了一系列方法进行了辅助,并取得了一定的效果。
  • 【期刊】 基于四组分同时测定的PARAFAC和SWATLD算法及比较

    刊名:光谱学与光谱分析 作者:邓琥 ; 尚丽平 关键词:PARAFAC算法 ; SWATLD算法 ; 四组分同时测定 ; 算法比较 机构:西南科技大学信息工程学院 ; 西南科技大学信息工程学院 年份:2009
    摘要:邻苯二酚和对苯二酚是有毒物质,酪氨酸和色氨酸是天然氨基酸中仅有的会发光的组分,由于四组分光谱重叠,很难用常规方法直接定量检测。实验中采用三维荧光光谱结合平行因子和自加权交替三线性分解算法,邻苯二酚、对苯二酚、酪氨酸和色氨酸进行直接定量测定;同时,比较两种算法在定性测定和定量测定上的差别。当测量体系的成分数预估计值为4时,两种方法分辨后的回收率分别为(101.2±2.7)%,(99.3±3.0)%,(98.7±4.5)%,(101.6±4.7)%和(109.0±8.0)%,(91.3±11)%,(99.7±13)%,(98.1±11)%。试验结果表明,两种方法可用于四组分直接快速定量测定;通过对两种算法的比较,PARAFAC算法更具优势。
  • 【期刊】 极化敏感均匀圆阵中PARAFAC信号检测算法

    刊名:南京航空航天大学学报(英文版) 作者:张小飞 ; 黄希珠 ; 徐大专 关键词:极化敏感阵列 ; 平行因子 ; 三线性模型 ; 完全极化 ; 均匀圆阵 机构:南京航空航天大学信息科学与技术学院 ; 南京航空航天大学信息科学与技术学院 ; 东南大学移动通信国家重点实验室 ; 南京航空航天大学信息科学与技术学院 年份:2007
    摘要:分析了极化敏感均匀圆阵接收到的信号,该信号具有三线性模型特征.提出了极化敏感均匀圆阵中平行因子信号检测算法.该算法利用三线性交替最小二乘(TALS)算法估计出信源矩阵,然后对其进行判决.仿真结果表明:该算法误码率性能接近于非盲解相关方法;与非盲解相关方法相比,在较高的SNR情况下误码率相差不到2 dB;且在阵列扰动情况下仍具有较好的误码率性能.该算法无需空域信息和极化信息,是一种盲鲁棒方法.
  • 【期刊】 恒模PARAFAC分解CRB及拟合算法

    刊名:四川大学学报(工程科学版) 作者:刘旭 ; 许宗泽 关键词:盲信号处理 ; 克拉美-罗界 ; 平行因子 ; 三线性分解 ; 恒模 机构:南京航空航天大学信息科学与技术学院 ; 南京航空航天大学信息科学与技术学院 年份:2009
    摘要:为了对恒模约束条件下平行因子(PARAFAC)分解的参数估计性能进行分析,在给出PARAFAC模型分解的克拉美-罗界(CRB)的同时,结合约束CRB理论,推导出了"首行已知"约束和恒模约束下PARAFAC分解的CRB表达式,并给出了恒模约束PARAFAC分解的拟合算法TALS-CM。仿真表明,恒模约束后的PARAFAC分解具有更低的CRB值,随着信噪比的增加,TALS-CM拟合算法的性能接近于它的CRB值,说明算法是渐进有效的。TALS-CM算法的性能优于普通的TALS算法,因此,在基于PARAFAC模型的信号处理算法中,合理利用信源的恒模特性可以有效地提高算法性能。
  • 【期刊】 极化敏感均匀圆阵中PARAFAC信号检测算法(英文)

    刊名:Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics 作者:张小飞 ; 黄希珠 ; 徐大专 关键词:极化敏感阵列 ; 平行因子 ; 三线性模型 ; 完全极化 ; 均匀圆阵 机构:南京航空航天大学信息科学与技术学院 ; 南京航空航天大学信息科学与技术学院 ; 南京航空航天大学信息科学与技术学院 ; 南京航空航天大学信息科学与技术学院 ; 中国.东南大学移动通信国家重点实验室 年份:2006
    摘要:分析了极化敏感均匀圆阵接收到的信号,该信号具有三线性模型特征。提出了极化敏感均匀圆阵中平行因子信号检测算法。该算法利用三线性交替最小二乘(TALS)算法估计出信源矩阵,然后对其进行判决。仿真结果表明:该算法误码率性能接近于非盲解相关方法;与非盲解相关方法相比,在较高的SNR情况下误码率相差不到2dB;且在阵列扰动情况下仍具有较好的误码率性能。该算法无需空域信息和极化信息,是一种盲鲁棒方法。
  • 【期刊】 一种新的PARAFAC模型拟合算法

    刊名:北京邮电大学学报 作者:杜建和 ; 袁超伟 ; 韩曦 关键词:二线性迭代最小二乘 ; 平行因子 ; 迭代 ; 松弛因子 ; 收敛 机构:北京邮电大学信息与通信工程学院 ; 北京邮电大学信息与通信工程学院 年份:2014
    摘要:为了提高二线性迭代最小二乘(BALS)算法拟合平行因子(PARAFAC)模型的速度,提出了一种新的PARAFAC模型拟合算法.该算法利用新迭代与旧迭代之间的增量值,来预测下一次迭代的初始值,对BALS中的每次迭代,为2个加载矩阵设置相应的松弛因子,并通过联合优化的方法求得最优松弛因子对,从而加速BALS的收敛速度.理论分析和仿真结果表明,与已有的BALS算法相比,所提算法在不牺牲性能的条件下,有效地提高了PARAFAC模型的拟合速度.
  • 【论文】 极化敏感阵列中基于PARAFAC的盲DOA和极化估计算法

    作者:是莺 关键词:极化敏感阵列 ; 参数估计 ; DOA估计 ; 极化估计 ; 平行因子 ; 三线性模型 ; 四线性模型 机构:南京航空航天大学 ; 南京航空航天大学 年份:2009
    摘要: 极化敏感阵列是一种能够敏感到电磁信号极化信息的阵列,和传统的普通阵列相比,它具有较强的抗干扰能力、稳健的检测能力、较高的分辨率以及极化多址等优点,广泛应用于通信,无线电,导航等领域。极化敏感阵列参数估计是近年来非常活跃、发展非常迅速的一个研究方向。PARAFAC(PARAllel FACtor,平行因子或三线性分解)最初是作为生理学中数据分析工具被提出的,主要用于化学计量学、光谱学和色谱学等,是高维数据分析的一种方法。在信号处理学科中,PARAFAC被视为对ESPRIT(Estimation of Signal Parameters via Rotational Invariance Techniques,借助旋转不变性进行信号参数估计)和联合近似对角化方法的推广。近年来,在信号处理和通信领域,PARAFAC的应用正在蓬勃发展。本文研究内容得到国家自然科学基金资助,是项目(60801052:基于三线性/多线性分解理论的极化敏感阵列信号处理研究)的重要组成部分。 本文提出了极化敏感阵列中基于PARAFAC的盲DOA(Direction Of Arrival,波达方向)和极化估计算法。研究的阵列包括:均匀线阵,圆阵,L阵和面阵。对极化敏感阵列接收到的信号进行分析,接收信号具有三线性模型特征,用TALS(Trilinear Alternating Least Square,三线性交替最小二乘法)算法估计方向矩阵和极化矩阵,用最小二乘法估计DOA,然后根据前面已经估计出来的极化矩阵和DOA,进一步估计极化参数。在研究极化敏感均匀面阵时,进一步提出了基于四线性分解模型的盲DOA和极化估计算法。所有阵列研究均考虑双极化和三极化两种情况,并在不同的阵型中,分析了可辨识性条件。最后进行了仿真,结果表明该算法以低秩三线性/四线性数据分解的唯一性为基础,有较好的DOA和极化估计性能,并且支持小快拍数,无需导频符号或训练序列,无需任何信号统计特性,与其它经典子空间算法如ESPRIT,MUSIC(MUltiple SIgnal Classification,多重信号分类)相比,无需在交叉谱矩阵中运用任何特征值分解,也无需在接收到的数据中运用任何奇异值分解,是ESPRIT算法和联合近似对角化算法的推广。该算法为迭代算法,只需少量次的迭代即可收敛。
  • 【期刊】 基于STFD和PARAFAC的欠定盲源分离信源个数估计算法

    刊名:西南交通大学学报 作者:夏江华 ; 郭进 ; 王小敏 关键词:空间时频分布 ; 平行因子分析 ; 3阶张量 ; 核连续诊断算法 机构:西南交通大学信息科学与技术学院 ; 西南交通大学信息科学与技术学院 年份:2013
    摘要:为更精确地进行欠定混合条件下的信源个数估计,提出了一种基于空间时频分布(STFP)与平行因子分析(PARAFAC)的欠定盲源分离信源个数估计算法.该算法从空间时频分布矩阵中选择符合单源时频支撑域的时频点构成1个3阶张量,然后由核连续诊断算法计算因子数量,估计出信源个数,并对3阶张量平行因子低秩分解的惟一性条件进行了分析.该算法不需要假设源信号必须满足稀疏性和独立性条件,也不要求其满足高斯分布条件.在计算机仿真实验中,当信噪比为-5 dB时,识别正确率提高18 dB,证明了改进算法的有效性.